还剩14页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应公开课教案
展开
这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应公开课教案，共17页。教案主要包含了课后巩固等内容，欢迎下载使用。
第二课时 氧化剂和还原剂
课题： 1.3.2 氧化剂和还原剂
课时
1
授课年级
高一
课标要求
从电子转移及元素化合价变化的角度判断氧化剂和还原剂；
知道常见的氧化剂和还原剂。
教材
分析
“氧化还原反应”位于高中化学人教版（2019版）必修第一册第一章第三节。该部分内容是高中化学必修课程中的核心概念和基础理论知识，贯穿于化学课程的始终，是教学的重点和难点之一。同时，该内容还具有承前启后的作用，既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识，又以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习，将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。氧化还原反应不仅是一种重要的化学反应类型，而且在生产、生活等各方面具有广泛的应用。学习重要元素及其化合物、金属的腐蚀及电化学等知识，很多反应都将涉及到氧化还原反应，因此，只有先掌握氧化还原反应的基本概念，才能理解这些反应的实质，提升化学核心素养，培养体验辩证唯物主义哲学思想和科学方法论。
本节内容的特点是概念多、抽象,理论性强。在呈现方式上,教材一方面注意初、高中的衔接, 结合具体的化学反应实例,以氧化还原反应概念的发展过程为线索,即"得氧、失氧→元素化合价升降→电子转移",从宏观视角（元素）到微观视角（电子),由表及里,环环相扣,逐步揭示氧化还原反应的本质,引导学生建构氧化还原反应的认识模型。另一方面,充分发挥氧化还原反应的社会价值,引导学生从化学的视角分析和解决实际问题,体会化学对人类文明和社会发展的促进作用。
本节内容分两部分，第一部分是氧化还原反应，第二部分是氧化剂和还原剂及氧化还原反应的应用。可设计2⁓3个课时完成，本案将设计为3个课时。第一课时 氧化还原反应，第二课时 氧化剂和还原剂，第三课时 氧化还原反应的规律及应用（专题）。
本课时为第二部分“氧化剂和还原剂”，包括氧化剂和还原剂、还原产物和氧化产物的概念，氧化还原反应中电子转移的表示方法等知识。本课时内容是氧化还原反应知识的深入，在学习了氧化还原概念、特征和实质的基础上，直接引出氧化剂、还原剂、氧化性、还原性、氧化产物、还原产物等概念，使学生对氧化还原反应的认识更加系统。
教材首先以图示的形式（图1-15）简单介绍了氧化剂和还原剂的概念，然后以两个常见反应从化合价变化和电子转移两方面对概念进行分析，再以图示化合价与电子转移的关系，得出氧化还原反应中电子转移的表示方法（单线桥法）。理解氧化还原反应中氧化剂和还原剂概念的意义，并进一步指出氧化剂具有氧化性，本身被还原，还原剂具有还原性，本身被氧化。不仅深化了对氧化还原反应的认识，还为后面元素化合物的学习打下基础。在给出中学阶段常见的氧化剂和还原剂后，以辩证的观点氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中的应用及危害。关于氧化还原反应中电子转移的表示方法，教材没有明确“双线桥”和“单线桥”法，而是按知识的顺序及相关性，以图示的形成在第一部分探究氧化还原反应的本质时呈现“双线桥”法，第二部分学习氧化剂、还原剂概念时呈现“单线桥”法，既可使难点得到分散，又培养了学生证据推理与模型认知的核心核心素养，符合学生的认知规律。为了更好地帮助学生通过对比分析的方法，理解概念及各概念间的关系，本案教学设计将电子转移的两种表示方法均放在了氧化剂、还原剂等概念的学习之后，学生在学习了氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物、氧化性、还原性等概念的基础上，利用对比分析等方法，更容易理解和掌握，构建认知模型，解决实际问题。
新教材中增加了“思考与讨论”从汽车尾气处理的真实情境素材引导形式对所学知识进行进一步的应用，培养利用实验、调查等方法设计探究方案、开展实验探究，以及科学探究与创新意识的化学学科核心素养，同时，也落实了实事求是、从自身做起，形成简约适度、绿色低碳的生活方式的社会责任的学科核心素养。教学中要逐步引导学生正确认识氧化还原反应中各概念之间的对应关系，也可整理一些口决，帮助学生理解和应用，最后通过设置对应训练巩固、强化概念。
教学目标
1.通过典例分析、归纳小结，从宏观和微观相结合的视角认识和判断氧化剂、还原剂，熟悉氧化还原反应中各概念间的关系。
2通过阅读归纳、练习应用，依据氧化还原反应原理，预测物质的化学性质和变化，知道常见的氧化剂和还原剂。
3.通过讨论交流、问题探究，学会用单、双线桥法分析氧化还原反应电子转移的方向和数目，初步感受化学反应中的“电子守恒”思想。理解物质的氧化性、还原性，并初步建立判断物质氧化性、还原性强弱的思维模型。
教学重、难点
重点：能找出氧化还原反应中的氧化剂和还原剂及判断物质的氧化性和还原性、电子转移的表示方法。
难点：电子转移的方向和数目表示方法及验证物质氧化性和还原性的实验设计。
核心素养
宏观辨识与微观探析：从宏观上建立用化合价变化判断氧化剂和还原剂的思维，从微观上理解氧化剂和还原剂的本质区别是物质在反应中的电子的转移（得失和共用电子对偏移）方向。
科学探究与创新意识：培养学生的科学探究意识和能力，通过对氧化还原反应的学习，体会从特殊到一般规律，再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法，形成有序的科学探究意识。
科学态度与社会责任：形成氧化剂、还原剂、氧化性以及还原性的化学概念，了解这些化学概念在生产生活中的应用，理解科学研究的目的是服务社会，体会化学工作者的社会责任。
学情分析
1.学生虽然对氧化还原反应的概念、特征、本质有了初步的认识，但更多是停留在浅层次和表象阶段，还没有形成对氧化还原反应系统性和整体性的认识，并未建立起对氧化还原反应各概念间的认知模型。
2.由于本课时内容概念多，理论性强，知识比较抽象，部分学生记忆、理解可能均有一定难度，包括规范性方面都有待进一步加强。
教学过程
教学环节
教学活动
设计意图
环节一、
情景导入
生活情境
【回顾1】氧化还原反应中元素化合价及电子转移（实质）的特点分别是什么？
【学生1】氧化还原反应中氧化反应表现为被氧化的元素化合价升高，还原反应表现为被还原的元素化合价降低。
【学生2】氧化还原反应中氧化反应的实质是元素的原子失去电子的过程；还原反应的实质是元素的原子得到电子的过程。
【回顾2】从三个角度比较氧化还原反应的概念，完成标中内容。
【学生】展示交流：
狭义含义
特征
本质
氧化反应
得到氧的反应
元素化合价升高的反应
失去电子(或电子对偏离)的反应
还原反应
失去氧的反应
元素化合价降低的反应
得到电子(或电子对偏向)的反应
氧化还原反应
有得失氧的反应
有元素化合价升降的反应
有电子转移(得失或偏移)的反应
【预习1】氧化剂和还原剂的概念。
【学生1】氧化剂：反应中得到电子的物质，元素化合价降低，具有氧化性，得到还原产物。
【学生2】还原剂：反应中失去电子的物质，元素化合价升高，具有还原性，得到氧化产物。
【预习2】请分别用单、双线桥法表示氧化还原反应2Na+Cl22NaCl的电子转移方向和数目。
【教师】引导板书：、。
【导入】铁是人体内合成血红蛋白的主要原料之一，人体如果缺铁就会出现缺铁性贫血，此时就需要吃一些含铁量较高的食物如黑木耳、紫菜，甚至补铁药物等来补充铁元素。补铁同时服用维生素C（又称抗坏血酸）可以保护药物中的二价铁不被氧化为三价铁，增加药物的吸收和利用，具有非常好的增效作用。同时，在食品包装袋中通常放入一包铁粉，你知道它的作用是什么吗？其中就涉及到有关氧化还原反应的一些知识，下面我们就将从新的角度认识物质的性质。（见PPT图片）
回顾旧知，预习新知，创设常见金属铁与人类生活真实情境，激发学习兴趣和探究的欲望。
环节二、
氧化剂和还原剂的概念
活动一、认识氧化剂、还原剂
【过渡】根据上节课的学习我们知道，在氧化还原反应中有物质得电子，同时一定也有物质失电子，或有电子对偏离，同时就一定有电子对偏向，即氧化还原反应中一定有电子转移。在化学上，从电子的转移出发，我们又可以对物质进行新的定义。
【问题1】阅读教材P25页内容，观察图1-15，思考氧化剂和还原剂、还原产物和氧化产物的定义，并指出它们之间的关系。
【学生1】①氧化剂：反应物中所含元素化合价降低即得到电子(或电子对偏向)的物质，具有氧化性，本身被还原。
【学生2】②还原剂：反应物中所含元素化合价升高，失去电子(或电子对偏离)的物质，具有还原性，本身被氧化。
【学生3】③氧化产物：生成物中还原剂被氧化后生成的物质。
【学生4】④还原产物：生成物中氧化剂被还原后生成的物质。
【教师】追问什么是氧化性和还原性呢？
【学生1】氧化性：物质得电子性质，氧化剂具有氧化性，且物质得电子越容易氧化性越强。
【学生2】⑥还原性：物质失电子性质，还原剂具有还原性，且物质失电子越容易还原性越强。
【问题2】分析下列氧化还原反应，按要求填空。思考在判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物时由哪些特点和规律？
【学生1】完成并交流。
【教师】投影展示
化学反应
氧化剂
还原剂
氧化产物
还原产物
Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu[来
CuSO4
Fe
FeSO4
Cu
2Na＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2NaCl
Cl2
Na
NaCl
NaCl
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
Cl2
Cl2
NaClO
NaCl
2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
SO2
H2S
S
S
【学生2】特点：在同一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能为同种物质，氧化产物和还原产物也可能为同种物质。
【学生3】规律1：还原剂化合价升高→失去电子→发生氧化反应(被氧化)→生成氧化产物。
【学生3】规律2：氧化剂化合价降低→得到电子→发生还原反应(被还原)→生成还原产物。
【教师】强调：记忆口诀：氧→得→降→还→还→还；还→失→升→氧→氧→氧
得电子，元素化合价降低，被还原，发生还原反应
【教师】板书：可用图示表示为：
氧化剂（氧化性）+还原剂（还原性）=== 还原产物+氧化产物
失电子，元素化合价升高，被氧化，发生氧化反应
【对应练习1】下列说法正确的是( )
A．在氧化还原反应中，氧化剂经化学变化变成还原剂
B．在氧化还原反应中，氧化剂被氧化，还原剂被还原
C．在化学反应中，能把其他物质氧化的物质是氧化剂
D．在氧化还原反应中，还原剂生成的氧化产物一定只具有氧化性
【答案】C
【解析】氧化剂、还原剂都是反应物，氧化剂经化学变化变成还原产物，A项错误；氧化剂得电子被还原，还原剂失电子被氧化，B项错误；氧化剂能把其他物质氧化，还原剂能把其他物质还原，C项正确；还原剂、还原产物都具有还原性，氧化剂、氧化产物都具有氧化性，但氧化产物也可能具有还原性，D项错误。
【对应练习1】在下列反应中，水仅作还原剂的是( )
A．Na2O＋H2O===2NaOH B．2F2＋2H2O===4HF＋O2
C．Cl2＋H2O===HCl＋HClO D．2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
【答案】B
【解析】A项，在反应Na2O＋H2O===2NaOH中，各元素的化合价均不变化，不是氧化还原反应，错误；B项，在反应2F2＋2H2O===4HF＋O2中，F元素从0价降低到－1价，单质氟是氧化剂。水中氧元素从－2价升高到0价，水是还原剂，正确；C项，在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，氯元素的化合价既升高，也降低，因此氯气既是氧化剂，也是还原剂，错误；D项，在反应2K＋2H2O===2KOH＋H2↑中，K元素从0价升高到＋1价，K是还原剂。水中的氢元素从＋1价降低到0价，水是氧化剂，错误。
回顾教材，抓纲悟本。引出新知，从宏观上初步建立氧化剂、还原剂等概念。
通过典例剖析，深入认识、理解概念，初步建立各概念之间的关系。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
活动二、常见氧化剂和还原剂
【过渡】本节课刚开始的时候我们提到在食品包装袋中通常放入一包铁粉，其实它的作用是作为一种还原剂，可以防止食品被空气中的氧气氧化而很快变质，那么，你知道在化学上，有哪些常见的氧化剂和还原剂吗？
【问题1】元素的化合价与得失电子、氧化性、还原性有什么关系？
【学生1】①当元素处于最低价态时，只能失去电子，表现出还原性，反之，当元素处于最高价态时只能得到电子，表现出氧化性，当元素处于中间价态时，则既表现出氧化性，又表现出还原性；
【学生2】②所有单质均为0价，金属单质只能失电子，表现出还原性，非金属单质则既可失电子，表现出还原性，又可得电子，表现出氧化性。
【问题2】元素由游离态转变为化合态是否一定被氧化？非金属单质在氧化还原反应中作反应物时一定是氧化剂吗？
【学生1】元素由游离态转变为化合态不一定被氧化。元素由游离态转变为化合态既可能被氧化，又可能被还原，还可能既被氧化又被还原。如：S+2H2SO4（浓）==3SO2↑+2H2O（S被氧化），Cl2+2KBr ==2KCl+Br2（Cl被还原），Cl2+H2O==HCl+HClO（Cl既被氧化，又被还原）。
【学生2】非金属单质在氧化还原反应中作反应物时不一定是氧化剂。非金属单质在氧化还原反应中，可能作氧化剂如Cl2、O2，也可能作还原剂，如C、H2。还可能既作氧化剂又做还原剂如S、Cl2等
【问题3】根据氧化性和还原性的定义，结合所学知识，列出你所知道的常见氧化剂和还原剂。
【学生1】①常见的氧化剂：活泼性较强的非金属单质：如Cl2、O2；变价元素的高价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3；过氧化物：如Na2O2、H2O2；其他：如HClO、漂白粉、MnO2等。
【学生2】②常见的还原剂：活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn；某些非金属单质：如H2、S、C；含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2；其他：如浓盐酸、NH3等。
【教师】强调：Fe2＋、SOeq \\al(2－,3)主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。
【对应训练1】下列物质中的氮元素只能体现氧化性的是（ ）
A．NH3 B．NO C．NO2 D．HNO3
【答案】D
【解析】氨气中氮元素处于最低价，该物质只有还原性，不能表现氧化性，故A错误；NO中氮元素的化合价处于中间价，既有氧化性又有还原性，故B错误；NO2中氮元素的化合价处于中间价，既有氧化性又有还原性，故C错误；HNO3氮元素处于最高价，该物质中的硫元素只能表现氧化性，故D正确。
【对应训练2】亚硫酸钠（Na2SO3）在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂。当它作氧化剂时，理论上可能被还原成的是（ ）
①H2SO4 ②S ③Na2S ④Na2SO4 ⑤H2SO3 ⑥Na2S2O3
A．①④ B．①②③ C．①⑤⑥ D．②③⑥
【答案】D
【解析】Na2SO3中S元素的化合价为+4价，当它作氧化剂时，S元素的化合价将降低，而②③⑥中硫元素的化合价均低于+6。
通过深度思考，熟练掌握概念的本质与联系。
创设问题情境，促进深度理解。
从氧化性和还原性的本质出发，认识常见的氧化剂和还原剂。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
活动三、预测并实验探究物质的氧化性或还原性
【过渡】化学是一门以实验为基础的学科，理论上的推测一定要经过实验的验证，下面我们就来探究如何用实验来验证某个物质（离子）具有氧化性或还原性。
【问题1】讨论交流：结合离子的检验方法，思考如何预测并设计实验验证物质的氧化性和还原性？
【学生1】①可以根据物质的组成、结构和性质；分析元素的化合价，预测物质的氧化性或还原性。即最高价态只具有氧化性，最低价态只具有还原性，中间价态既具有氧化性又具有还原性。如FeCl2溶液具有还原性，FeCl3溶液具有氧化性等。
【学生2】②研究物质具有氧化性或还原性的方法：氧化性物质→加入还原剂→特殊现象→得出结论；还原性物质→加入氧化剂→特殊现象→得出结论。
【问题2】应用探究：已知H2O2（无色，具有氧化性，能氧化Fe2+），FeCl2溶液显浅绿色，FeCl3溶液显黄色，FeCl3溶液遇KSCN溶液显血宏色。请利用提供的试剂，设计合理、有效的实验方案，完成以下探究实验。
试剂：铁粉、稀硫酸、FeCl2溶液、FeCl3溶液、氯水、KSCN溶液、维生素C（具有还原性）
【教师】板书：实验1：预测Fe2+具有还原性并探究，填写下表内容。
【学生1】讨论交流方案（开放性问题），填写下表。
【教师】投影强调：
实验
选择试剂
现象
结论
预测Fe2+的还原性
FeCl2溶液、H2O2、KSCN溶液
FeCl2溶液+H2O2→溶液由浅绿色变成黄色+KSCN溶液→溶液出现血红色
Fe2+具有还原性
【教师】板书：实验2：预测Fe3+具有氧化性并探究，填写下表内容。
【学生2】讨论交流方案（或其它合理答案），填写下表内容。
【教师】投影强调：
实验
选择试剂
现象
结论
预测Fe3+的氧化性
FeCl3溶液、维生素C、KSCN溶液
FeCl3溶液+足量维生素C→溶液由黄色变浅绿成色+KSCN溶液→溶液不出现血红色
Fe3+具有氧化性
【对应训练1】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（ ）
实验操作和现象
实验结论
A
向盛有某盐溶液的试管中滴入NaOH溶液后，试管口处湿润的红色石蕊试纸未变蓝色
该盐中不含NHeq \\al(＋,4)
B
向某溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成
溶液中一定含有SOeq \\al(2－,4)
C
将NaCl粉末加入适量酒精中，充分振荡形成无色透明分散系，用激光笔照射，出现一条光亮通路
形成的分散系是胶体
D
向NaBr溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳，振荡、静置，溶液下层呈紫红色
Br-的还原性强于Cl-
【答案】CD
【解析】A．稀的氢氧化钠溶液与含有铵根离子的盐溶液混合反应，生成了一水合氨，没有氨气溢出，试管口处湿润的红色石蕊试纸未变蓝色，但不能证明该盐中不含铵根离子，故A错误；B．向某溶液中先滴加稀硝酸，可能是原溶液中有亚硫酸根离子等，被氧化为硫酸根离子，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，无法确定硫酸根离子的来源，故B错误；C．NaCl在酒精中溶解度小，将NaCl粉末加入适量酒精中，充分振荡形成无色透明分散系，用激光笔照射，出现一条光亮通路，产生了丁达尔现象，是胶体特有的性质，故C正确；D．向NaBr溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳，振荡、静置，溶液下层呈紫红色，发生2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，Br-是还原剂，Cl-是还原产物，还原性：Br-＞Cl-，故D正确；故选CD。
【对应训练2】碘缺乏病是机体因缺碘导致的疾病，即地方性甲状腺肿大和地方性克汀病，主要病因是环境缺碘，人体摄取碘不足所致。我国政府对碘缺乏病相当重视，为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾。检验食盐中是否加碘，可用如下反应：KIO3＋5KI＋3H2SO4===3K2SO4＋3I2＋3H2O。
(1)上述反应中，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么物质？
(2)上述反应中，氧化产物与还原产物的质量比是多少？
(3)请分别用双线桥法和单线桥法标出该反应电子转移的方向和数目。
【答案】(1)氧化剂是KIO3，还原剂是KI，氧化产物、还原产物均是I2。
（2）5∶1
(3)
双线桥：
单线桥：
突出学科特色，体验科学探究的过程与方法，培养科学探究与创新意识的化学核心素养。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
环节三、
电子转移的表示方法
活活动一、用双线桥法分析氧化还原反应
【过渡】氧化还原反应一定有电子的转移，那么我们该如何从宏观上来表示这一变化过程呢？
【问题1】观察教材P23、24页钠与氯气、钠与氢气反应时，电子转移分析图示，结合下图思考其特点和书写步骤是什么？并回答什么是双线桥法？
【学生1】①含义：表明同一元素原子得到或失去电子的情况。如：
【教师】举例并板书：。
【学生2】②步骤：第一步、标价态:正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价,判断其升降｡
【学生3】第二步、连双线:一条线由氧化剂中化合价降低的元素指向还原产物中的相应元素,另一条由还原剂中化合价升高的元素指向氧化产物中的相应元素｡
【学生4】第三步、写项目：标出“失去”或“得到”电子的总数（必写）,注明该元素“被氧化”或“被还原”（根据要求写）｡
【学生5】③特点：a.箭头起止：反应物→生成物，且两端对准同种元素；
【学生6】b.线桥上内容：元素化合价升降、氧化还原情况、得失电子总数等 ；
【学生7】c.电子数目：还原剂失去电子总数或氧化剂得到电子总数（相等）。
【学生8】d.表示方法: 采用a×be－形式表示得失电子数，a为得失电子的原子总数，b为每个原子得失电子数，a、b是“1”时省略，得到与失去的电子总数相等。通式如图：
【教师】引导归纳并板书或投影：
【问题2】在用双线桥法表示电子转移情况时，箭头的指向能表示电子转移的方向吗？两个线桥上表示的电子总数有何关系？并结合反应8NH3 + 6NO2 = 7N2 + 12H2O，回答：氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么物质？并用双线桥法标出电子转移的情况。
【学生1】①箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化， 双线桥不能表示电子转移方向；只能表明同一元素原子的电子转移情况。
【学生2】②两个线桥上电子总数一定相等
【学生3】③氧化剂：NO2，还原剂：NH3，氧化产物和还原产物均为N2。
【学生4】④用双线桥标出电子转移的情况：
【教师】评价：
【对应训练1】下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是( )
【答案】B
【解析】A项，锌原子失去电子，氢原子得到电子，错误；B项，氯酸钾中氯元素由＋5价降低到0价，得到5个电子，盐酸中氯元素由－1价升高到0价，失去5个电子，正确；C项，2个铁原子失去6个电子，3个氯气分子得到6个电子，错误；D项，1个铜原子失去2个电子，硝酸得到2个电子，错误。
【对应训练2】硫单质在反应3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O中的变化是( )
A．被氧化B．被还原
C．既被氧化又被还原D．既未被氧化又未被还原
【答案】C
【解析】该反应中单质硫中的硫元素化合价为0价，一部分升高到＋4价，一部分降低到一2价，故在反应中硫单质既被氧化又被还原。
回归教材，认识“双线桥”法，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学核心素养。
通过典例剖析，达成熟练掌握“双线桥”法表示电子转移的目标要求。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
活
活活动二、用单线桥法分析氧化还原反应
【过渡】相比于双线桥法，还有一种方法更能直观的表示了反应中电子的转移情况，这种方法就是单线桥法。
【问题1】阅读教材P25两个反应表达式，分析两式的特点，思考如何用单线桥法的表示电子转移的方向和数目？
【学生1】①含义：表示反应前后不同元素原子间电子转移情况。如：
【教师】评价并板书：
【学生2】②步骤：第一步、标价态:正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价,判断其升降,进而确定得失电子的元素｡
【学生3】第二步、连单线:连接等式左边的氧化剂与还原剂,箭头指向氧化剂｡
【学生4】第三步、写数目：标出转移的电子总数｡
【学生5】③特点：a.单线桥必须画在反应物中。即从反应物中失电子的元素指向反应物中得电子的元素，表示反应物中变价元素原子间电子的转移情况。
【学生6】b.箭头由化合价升高元素开始到化合价降低元素终止。
【学生7】c.因箭头已标明电子转移的方向，因此不需要写“失去”、“得到”，只标明电子转移数目。通式如图：
【教师】强调并板书或投影L
【问题2】在用单线桥法表示电子转移情况时，箭头指向的含义是什么？结合反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O进行分析，指出被还原和被氧化的元素分别是什么？并用单线桥法表示该反应中电子转移情况。
【学生1】①单线桥法箭头指向为氧化剂和还原剂之间转移电子的方向。
【学生2】②Mn元素被还原，氯元素被氧化。
【学生3】③用单线桥法表示该反应中电子转移情况：
【教师】板书剂评价：。
【对应训练1】下列化学反应中用单线桥表示电子转移的方法正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A项，1个Fe原子失去2个电子，盐酸中的H+得到2个电子，生成1个H2分子，A项正确；B项，Cu失电子，H2SO4中的硫元素得到电子，箭号方向应该由Cu指向S，B项错误；C项，2个Na共失去2个电子，C项错误；D项，转移电子总数为10，且KI中I-失电子，KMnO4中Mn元素得到电子，箭号方向应该由I指向Mn，D项错误。故选A。
【对应训练2】已知铜在常温下能被浓硝酸溶解，其反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。用单线桥法表示电子得失的方向和数目，若3 个 Cu参加反应，则该过程转移的电子是多少？
【答案】①单线桥法表示电子得失的方向和数目：
②6个
【解析】①该反应中Cu的化合价变化是0价→+2价，1 个 Cu失去2 个电子；HNO3中氮元素部分化合价由+5价→+4价，生成1个 NO2，转移1 个电子。②1 ml Cu失去2 ml电子，故3 ml Cu失去6 ml电子。
回归教材，认识“单线桥”法，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学核心素养。
通过典例剖析，达成熟练掌握“单线桥”法表示电子转移的目标要求。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
环节四、课后巩固
作业设计
1．（易）教材作业：P27页练习2、3、7、10、12
2.（易）下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是 ( )
A．失去电子的反应是还原反应 B．作氧化剂的物质不能是还原剂
C．发生氧化反应的物质是氧化剂 D．失去电子的物质是还原剂
【答案】D
【解析】在氧化还原反应中，得电子化合价降低的物质是氧化剂，失电子化合价升高的物质是还原剂，氧化剂发生还原反应，还原剂发生氧化反应，在同一氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能是同一物质，也可能是不同物质。A．失去电子的物质是还原剂，发生氧化反应，故A错误；B．作氧化剂的物质也可能是还原剂，例如反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中，氯气既是氧化剂又是还原剂，故B错误；C．得电子的物质是氧化剂，发生还原反应，故C错误；D．失去电子化合价升高的物质是还原剂，故D正确；答案选D。
3．（易）下列反应中，SO2表现氧化性的是（ ）
A．2SO2+O2⇌2SO3 B．SO2+H2O=H2SO3
C．2H2S+SO2=3S↓+2H2O D．SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl
【答案】C
【解析】A.SO2化合价升高，被氧化，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性；B.化合价无变化；C.SO2化合价降低，被还原，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性；D.SO2化合价升高，被氧化，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性；故选C。
4．（中）对于反应Cl2+H2O=HCl+HClO的叙述正确的是（ ）
A．反应1个Cl2，转移2个电子 B．水做还原剂
C．氯气既是氧化剂又是还原剂 D．反应产物都是强酸
【答案】C
【解析】从Cl2＋H2O=HCl＋HClO化学反应中，获得的信息为：Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，据此分析解题。A．反应1个Cl2，转移1个电子，Cl由0价变为+1和-1，A错误；B．Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，B错误；C．Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，C正确；D．产物HClO为弱酸，D错误；答案选C。
5．（中）吸进人体内的氧有2%转化为氧化性极强的活性氧，活性氧能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，中国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内的活性氧，则Na2SeO3的作用是（ ）
A．还原剂 B．氧化剂
C．既是氧化剂又是还原剂 D．以上均不是
【答案】A
【解析】活性氧具有较强的氧化性，亚硒酸钠(Na2SeO3)能消除人体内的活性氧，因此亚硒酸钠具有还原性，与活性氧反应时，亚硒酸钠作还原剂，答案选A。
6．（中）下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A项，钠和氯气反应生成氯化钠，钠失电子、氯气得电子，电子转移的方向和数目表示为，错误；B项，氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳，氧化铜中铜元素得电子生成铜，碳失电子生成二氧化碳，电子转移的方向和数目表示为，错误；C项，氯酸钾加热分解为氯化钾和氧气，氯元素化合价由＋5降低为－1、氧元素化合价由－2升高为0，电子转移的方向和数目表示为，错误；D项，硫化氢和浓硫酸反应生成硫、二氧化硫、水，硫化氢中S元素化合价由－2升高为0、硫酸中S元素化合价由＋6降低为＋4，电子转移的方向和数目表示为，正确。
7．（难）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中，不正确的是
A．过程①中，生成CuS的反应为H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋
B．过程②中，Fe3＋作氧化剂
C．转化图中化合价不变的元素只有氢和氯
D．回收S的总反应为2H2S＋O2=2H2O＋2S↓
【答案】C
【解析】A．过程①中，Cu2+与H2S反应，生成CuS和H+，离子反应为H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋，A正确；B．过程②中，发生反应CuS+2Fe3＋=2Fe2++Cu2++S，Fe3+的价态降低，则Fe3+作氧化剂，B正确；C．转化图中，Fe、S、O元素的化合价发生改变，化合价不变的元素为H和Cu，C不正确；D．从总反应看，Fe2+、Fe3+、Cu2+循环使用，则回收S的总反应为2H2S＋O2=2H2O＋2S↓，D正确；故选C。
8．（中）饮用水中的NO3-会对人类健康产生危害，为了降低饮用水中NO- 3的浓度，某饮用水研究人员提出，在碱性条件下用铝粉将NO- 3还原为N2，其化学方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。请回答下列问题：
（1）上述反应中，_______(填元素名称，下同)元素的化合价升高，则该元素的原子_______(填“得到”或“失去”)电子；_______元素的化合价降低，则该元素的原子_______(填“被氧化”或“被还原”)。
（2）用单线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目：_______。
（3）氢氧化铁胶体也可作为净水剂，氢氧化铁胶体的实验室制法是向沸水中滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续加热至液体呈现红褐色，停止加热；书写该反应的化学方程式：_______。
【答案】（1）铝 失去 氮 被还原
（2）
（3）FeCl3+3H2O QUOTE ≜ eq \(\(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(△))Fe(OH)3(胶体)+3HCl
【解析】（1）铝的化合价从0变到+3，所以化合价升高的为铝元素；造成化合价升高的原因是失去电子；氮的化合价从+5变到0，所以化合价降低的是氮元素，化合价降低即是被还原了。
（2）铝作还原剂，硝酸作氧化剂，根据化合价变化可知转移30个电子，用单线桥可表示为（见答案）
（3）生成氢氧化铁胶体的方程式为：FeCl3+3H2O QUOTE ≜ QUOTE ≜ eq \(\(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(△))Fe(OH)3(胶体)+3HCl
及时巩固、消化所学，促进掌握必备知识，评价教学效果，为后期优化教学方案提供依据，培养分析问题和解决问题等关键能力。
课堂总结
还原剂——升失氧（化合价升高、失去电子、被氧化、发生氧化反应、得到氧化产物）
氧化剂——降得还（化合价降低、得到电子、被还原、发生还原反应、得到还原产物）
板书
设计
第三节 氧化还原反应
第二课时 氧化剂和还原剂
1.还原剂→具有还原性→失e-的反应物 → 所含元素化合价升高→发生氧化反应
氧化剂→具有氧化性→得e-的反应物 → 所含元素化合价降低→发生还原反应
2.常见氧化剂：O2 、Cl2、浓硫酸、HNO3、 KMnO4、FeCl3
常见还原剂：Na、Mg、Al、Zn、Fe、H2、C、CO等
3.氧化还原反应中电子转移的表示方法
（1）双线桥法：
（2）单线桥法：
教学
反思
本课时共设置了两个环节，五个问题开展教学。教材内容并不多，但可以很好体现宏观辨识与微观探析、科学探究与创新意识等化学核心素养。通过生活中学生非常熟悉的常见金属铁的应用引入新课，可以充分激发学生的学习兴趣和探究欲望。新课从物质的氧化性和还原性及其原因分析入手，引出氧化剂、还原剂的概念，结合实例再得出氧化产物和还原产物的概念，既可以帮助学生理解概念，又可以直观地展现出各概念之间的关系。在此基础上，进一步探究氧化还原反应中电子转移的两种表示方法。整个教学过程由易到难，循序渐进，既有理论知识的探究，又有实验探究，还有实际问题的解决，可有效保持学生学习兴趣的持久性。每个问题后均有对应训练，可以对学生的学习情况及时作出评价，从而提高课堂教学效率。
第二课时 氧化剂和还原剂
课题： 1.3.2 氧化剂和还原剂
课时
1
授课年级
高一
课标要求
从电子转移及元素化合价变化的角度判断氧化剂和还原剂；
知道常见的氧化剂和还原剂。
教材
分析
“氧化还原反应”位于高中化学人教版（2019版）必修第一册第一章第三节。该部分内容是高中化学必修课程中的核心概念和基础理论知识，贯穿于化学课程的始终，是教学的重点和难点之一。同时，该内容还具有承前启后的作用，既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识，又以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习，将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。氧化还原反应不仅是一种重要的化学反应类型，而且在生产、生活等各方面具有广泛的应用。学习重要元素及其化合物、金属的腐蚀及电化学等知识，很多反应都将涉及到氧化还原反应，因此，只有先掌握氧化还原反应的基本概念，才能理解这些反应的实质，提升化学核心素养，培养体验辩证唯物主义哲学思想和科学方法论。
本节内容的特点是概念多、抽象,理论性强。在呈现方式上,教材一方面注意初、高中的衔接, 结合具体的化学反应实例,以氧化还原反应概念的发展过程为线索,即"得氧、失氧→元素化合价升降→电子转移",从宏观视角（元素）到微观视角（电子),由表及里,环环相扣,逐步揭示氧化还原反应的本质,引导学生建构氧化还原反应的认识模型。另一方面,充分发挥氧化还原反应的社会价值,引导学生从化学的视角分析和解决实际问题,体会化学对人类文明和社会发展的促进作用。
本节内容分两部分，第一部分是氧化还原反应，第二部分是氧化剂和还原剂及氧化还原反应的应用。可设计2⁓3个课时完成，本案将设计为3个课时。第一课时 氧化还原反应，第二课时 氧化剂和还原剂，第三课时 氧化还原反应的规律及应用（专题）。
本课时为第二部分“氧化剂和还原剂”，包括氧化剂和还原剂、还原产物和氧化产物的概念，氧化还原反应中电子转移的表示方法等知识。本课时内容是氧化还原反应知识的深入，在学习了氧化还原概念、特征和实质的基础上，直接引出氧化剂、还原剂、氧化性、还原性、氧化产物、还原产物等概念，使学生对氧化还原反应的认识更加系统。
教材首先以图示的形式（图1-15）简单介绍了氧化剂和还原剂的概念，然后以两个常见反应从化合价变化和电子转移两方面对概念进行分析，再以图示化合价与电子转移的关系，得出氧化还原反应中电子转移的表示方法（单线桥法）。理解氧化还原反应中氧化剂和还原剂概念的意义，并进一步指出氧化剂具有氧化性，本身被还原，还原剂具有还原性，本身被氧化。不仅深化了对氧化还原反应的认识，还为后面元素化合物的学习打下基础。在给出中学阶段常见的氧化剂和还原剂后，以辩证的观点氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中的应用及危害。关于氧化还原反应中电子转移的表示方法，教材没有明确“双线桥”和“单线桥”法，而是按知识的顺序及相关性，以图示的形成在第一部分探究氧化还原反应的本质时呈现“双线桥”法，第二部分学习氧化剂、还原剂概念时呈现“单线桥”法，既可使难点得到分散，又培养了学生证据推理与模型认知的核心核心素养，符合学生的认知规律。为了更好地帮助学生通过对比分析的方法，理解概念及各概念间的关系，本案教学设计将电子转移的两种表示方法均放在了氧化剂、还原剂等概念的学习之后，学生在学习了氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物、氧化性、还原性等概念的基础上，利用对比分析等方法，更容易理解和掌握，构建认知模型，解决实际问题。
新教材中增加了“思考与讨论”从汽车尾气处理的真实情境素材引导形式对所学知识进行进一步的应用，培养利用实验、调查等方法设计探究方案、开展实验探究，以及科学探究与创新意识的化学学科核心素养，同时，也落实了实事求是、从自身做起，形成简约适度、绿色低碳的生活方式的社会责任的学科核心素养。教学中要逐步引导学生正确认识氧化还原反应中各概念之间的对应关系，也可整理一些口决，帮助学生理解和应用，最后通过设置对应训练巩固、强化概念。
教学目标
1.通过典例分析、归纳小结，从宏观和微观相结合的视角认识和判断氧化剂、还原剂，熟悉氧化还原反应中各概念间的关系。
2通过阅读归纳、练习应用，依据氧化还原反应原理，预测物质的化学性质和变化，知道常见的氧化剂和还原剂。
3.通过讨论交流、问题探究，学会用单、双线桥法分析氧化还原反应电子转移的方向和数目，初步感受化学反应中的“电子守恒”思想。理解物质的氧化性、还原性，并初步建立判断物质氧化性、还原性强弱的思维模型。
教学重、难点
重点：能找出氧化还原反应中的氧化剂和还原剂及判断物质的氧化性和还原性、电子转移的表示方法。
难点：电子转移的方向和数目表示方法及验证物质氧化性和还原性的实验设计。
核心素养
宏观辨识与微观探析：从宏观上建立用化合价变化判断氧化剂和还原剂的思维，从微观上理解氧化剂和还原剂的本质区别是物质在反应中的电子的转移（得失和共用电子对偏移）方向。
科学探究与创新意识：培养学生的科学探究意识和能力，通过对氧化还原反应的学习，体会从特殊到一般规律，再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法，形成有序的科学探究意识。
科学态度与社会责任：形成氧化剂、还原剂、氧化性以及还原性的化学概念，了解这些化学概念在生产生活中的应用，理解科学研究的目的是服务社会，体会化学工作者的社会责任。
学情分析
1.学生虽然对氧化还原反应的概念、特征、本质有了初步的认识，但更多是停留在浅层次和表象阶段，还没有形成对氧化还原反应系统性和整体性的认识，并未建立起对氧化还原反应各概念间的认知模型。
2.由于本课时内容概念多，理论性强，知识比较抽象，部分学生记忆、理解可能均有一定难度，包括规范性方面都有待进一步加强。
教学过程
教学环节
教学活动
设计意图
环节一、
情景导入
生活情境
【回顾1】氧化还原反应中元素化合价及电子转移（实质）的特点分别是什么？
【学生1】氧化还原反应中氧化反应表现为被氧化的元素化合价升高，还原反应表现为被还原的元素化合价降低。
【学生2】氧化还原反应中氧化反应的实质是元素的原子失去电子的过程；还原反应的实质是元素的原子得到电子的过程。
【回顾2】从三个角度比较氧化还原反应的概念，完成标中内容。
【学生】展示交流：
狭义含义
特征
本质
氧化反应
得到氧的反应
元素化合价升高的反应
失去电子(或电子对偏离)的反应
还原反应
失去氧的反应
元素化合价降低的反应
得到电子(或电子对偏向)的反应
氧化还原反应
有得失氧的反应
有元素化合价升降的反应
有电子转移(得失或偏移)的反应
【预习1】氧化剂和还原剂的概念。
【学生1】氧化剂：反应中得到电子的物质，元素化合价降低，具有氧化性，得到还原产物。
【学生2】还原剂：反应中失去电子的物质，元素化合价升高，具有还原性，得到氧化产物。
【预习2】请分别用单、双线桥法表示氧化还原反应2Na+Cl22NaCl的电子转移方向和数目。
【教师】引导板书：、。
【导入】铁是人体内合成血红蛋白的主要原料之一，人体如果缺铁就会出现缺铁性贫血，此时就需要吃一些含铁量较高的食物如黑木耳、紫菜，甚至补铁药物等来补充铁元素。补铁同时服用维生素C（又称抗坏血酸）可以保护药物中的二价铁不被氧化为三价铁，增加药物的吸收和利用，具有非常好的增效作用。同时，在食品包装袋中通常放入一包铁粉，你知道它的作用是什么吗？其中就涉及到有关氧化还原反应的一些知识，下面我们就将从新的角度认识物质的性质。（见PPT图片）
回顾旧知，预习新知，创设常见金属铁与人类生活真实情境，激发学习兴趣和探究的欲望。
环节二、
氧化剂和还原剂的概念
活动一、认识氧化剂、还原剂
【过渡】根据上节课的学习我们知道，在氧化还原反应中有物质得电子，同时一定也有物质失电子，或有电子对偏离，同时就一定有电子对偏向，即氧化还原反应中一定有电子转移。在化学上，从电子的转移出发，我们又可以对物质进行新的定义。
【问题1】阅读教材P25页内容，观察图1-15，思考氧化剂和还原剂、还原产物和氧化产物的定义，并指出它们之间的关系。
【学生1】①氧化剂：反应物中所含元素化合价降低即得到电子(或电子对偏向)的物质，具有氧化性，本身被还原。
【学生2】②还原剂：反应物中所含元素化合价升高，失去电子(或电子对偏离)的物质，具有还原性，本身被氧化。
【学生3】③氧化产物：生成物中还原剂被氧化后生成的物质。
【学生4】④还原产物：生成物中氧化剂被还原后生成的物质。
【教师】追问什么是氧化性和还原性呢？
【学生1】氧化性：物质得电子性质，氧化剂具有氧化性，且物质得电子越容易氧化性越强。
【学生2】⑥还原性：物质失电子性质，还原剂具有还原性，且物质失电子越容易还原性越强。
【问题2】分析下列氧化还原反应，按要求填空。思考在判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物时由哪些特点和规律？
【学生1】完成并交流。
【教师】投影展示
化学反应
氧化剂
还原剂
氧化产物
还原产物
Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu[来
CuSO4
Fe
FeSO4
Cu
2Na＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2NaCl
Cl2
Na
NaCl
NaCl
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
Cl2
Cl2
NaClO
NaCl
2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
SO2
H2S
S
S
【学生2】特点：在同一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能为同种物质，氧化产物和还原产物也可能为同种物质。
【学生3】规律1：还原剂化合价升高→失去电子→发生氧化反应(被氧化)→生成氧化产物。
【学生3】规律2：氧化剂化合价降低→得到电子→发生还原反应(被还原)→生成还原产物。
【教师】强调：记忆口诀：氧→得→降→还→还→还；还→失→升→氧→氧→氧
得电子，元素化合价降低，被还原，发生还原反应
【教师】板书：可用图示表示为：
氧化剂（氧化性）+还原剂（还原性）=== 还原产物+氧化产物
失电子，元素化合价升高，被氧化，发生氧化反应
【对应练习1】下列说法正确的是( )
A．在氧化还原反应中，氧化剂经化学变化变成还原剂
B．在氧化还原反应中，氧化剂被氧化，还原剂被还原
C．在化学反应中，能把其他物质氧化的物质是氧化剂
D．在氧化还原反应中，还原剂生成的氧化产物一定只具有氧化性
【答案】C
【解析】氧化剂、还原剂都是反应物，氧化剂经化学变化变成还原产物，A项错误；氧化剂得电子被还原，还原剂失电子被氧化，B项错误；氧化剂能把其他物质氧化，还原剂能把其他物质还原，C项正确；还原剂、还原产物都具有还原性，氧化剂、氧化产物都具有氧化性，但氧化产物也可能具有还原性，D项错误。
【对应练习1】在下列反应中，水仅作还原剂的是( )
A．Na2O＋H2O===2NaOH B．2F2＋2H2O===4HF＋O2
C．Cl2＋H2O===HCl＋HClO D．2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
【答案】B
【解析】A项，在反应Na2O＋H2O===2NaOH中，各元素的化合价均不变化，不是氧化还原反应，错误；B项，在反应2F2＋2H2O===4HF＋O2中，F元素从0价降低到－1价，单质氟是氧化剂。水中氧元素从－2价升高到0价，水是还原剂，正确；C项，在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，氯元素的化合价既升高，也降低，因此氯气既是氧化剂，也是还原剂，错误；D项，在反应2K＋2H2O===2KOH＋H2↑中，K元素从0价升高到＋1价，K是还原剂。水中的氢元素从＋1价降低到0价，水是氧化剂，错误。
回顾教材，抓纲悟本。引出新知，从宏观上初步建立氧化剂、还原剂等概念。
通过典例剖析，深入认识、理解概念，初步建立各概念之间的关系。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
活动二、常见氧化剂和还原剂
【过渡】本节课刚开始的时候我们提到在食品包装袋中通常放入一包铁粉，其实它的作用是作为一种还原剂，可以防止食品被空气中的氧气氧化而很快变质，那么，你知道在化学上，有哪些常见的氧化剂和还原剂吗？
【问题1】元素的化合价与得失电子、氧化性、还原性有什么关系？
【学生1】①当元素处于最低价态时，只能失去电子，表现出还原性，反之，当元素处于最高价态时只能得到电子，表现出氧化性，当元素处于中间价态时，则既表现出氧化性，又表现出还原性；
【学生2】②所有单质均为0价，金属单质只能失电子，表现出还原性，非金属单质则既可失电子，表现出还原性，又可得电子，表现出氧化性。
【问题2】元素由游离态转变为化合态是否一定被氧化？非金属单质在氧化还原反应中作反应物时一定是氧化剂吗？
【学生1】元素由游离态转变为化合态不一定被氧化。元素由游离态转变为化合态既可能被氧化，又可能被还原，还可能既被氧化又被还原。如：S+2H2SO4（浓）==3SO2↑+2H2O（S被氧化），Cl2+2KBr ==2KCl+Br2（Cl被还原），Cl2+H2O==HCl+HClO（Cl既被氧化，又被还原）。
【学生2】非金属单质在氧化还原反应中作反应物时不一定是氧化剂。非金属单质在氧化还原反应中，可能作氧化剂如Cl2、O2，也可能作还原剂，如C、H2。还可能既作氧化剂又做还原剂如S、Cl2等
【问题3】根据氧化性和还原性的定义，结合所学知识，列出你所知道的常见氧化剂和还原剂。
【学生1】①常见的氧化剂：活泼性较强的非金属单质：如Cl2、O2；变价元素的高价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3；过氧化物：如Na2O2、H2O2；其他：如HClO、漂白粉、MnO2等。
【学生2】②常见的还原剂：活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn；某些非金属单质：如H2、S、C；含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2；其他：如浓盐酸、NH3等。
【教师】强调：Fe2＋、SOeq \\al(2－,3)主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。
【对应训练1】下列物质中的氮元素只能体现氧化性的是（ ）
A．NH3 B．NO C．NO2 D．HNO3
【答案】D
【解析】氨气中氮元素处于最低价，该物质只有还原性，不能表现氧化性，故A错误；NO中氮元素的化合价处于中间价，既有氧化性又有还原性，故B错误；NO2中氮元素的化合价处于中间价，既有氧化性又有还原性，故C错误；HNO3氮元素处于最高价，该物质中的硫元素只能表现氧化性，故D正确。
【对应训练2】亚硫酸钠（Na2SO3）在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂。当它作氧化剂时，理论上可能被还原成的是（ ）
①H2SO4 ②S ③Na2S ④Na2SO4 ⑤H2SO3 ⑥Na2S2O3
A．①④ B．①②③ C．①⑤⑥ D．②③⑥
【答案】D
【解析】Na2SO3中S元素的化合价为+4价，当它作氧化剂时，S元素的化合价将降低，而②③⑥中硫元素的化合价均低于+6。
通过深度思考，熟练掌握概念的本质与联系。
创设问题情境，促进深度理解。
从氧化性和还原性的本质出发，认识常见的氧化剂和还原剂。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
活动三、预测并实验探究物质的氧化性或还原性
【过渡】化学是一门以实验为基础的学科，理论上的推测一定要经过实验的验证，下面我们就来探究如何用实验来验证某个物质（离子）具有氧化性或还原性。
【问题1】讨论交流：结合离子的检验方法，思考如何预测并设计实验验证物质的氧化性和还原性？
【学生1】①可以根据物质的组成、结构和性质；分析元素的化合价，预测物质的氧化性或还原性。即最高价态只具有氧化性，最低价态只具有还原性，中间价态既具有氧化性又具有还原性。如FeCl2溶液具有还原性，FeCl3溶液具有氧化性等。
【学生2】②研究物质具有氧化性或还原性的方法：氧化性物质→加入还原剂→特殊现象→得出结论；还原性物质→加入氧化剂→特殊现象→得出结论。
【问题2】应用探究：已知H2O2（无色，具有氧化性，能氧化Fe2+），FeCl2溶液显浅绿色，FeCl3溶液显黄色，FeCl3溶液遇KSCN溶液显血宏色。请利用提供的试剂，设计合理、有效的实验方案，完成以下探究实验。
试剂：铁粉、稀硫酸、FeCl2溶液、FeCl3溶液、氯水、KSCN溶液、维生素C（具有还原性）
【教师】板书：实验1：预测Fe2+具有还原性并探究，填写下表内容。
【学生1】讨论交流方案（开放性问题），填写下表。
【教师】投影强调：
实验
选择试剂
现象
结论
预测Fe2+的还原性
FeCl2溶液、H2O2、KSCN溶液
FeCl2溶液+H2O2→溶液由浅绿色变成黄色+KSCN溶液→溶液出现血红色
Fe2+具有还原性
【教师】板书：实验2：预测Fe3+具有氧化性并探究，填写下表内容。
【学生2】讨论交流方案（或其它合理答案），填写下表内容。
【教师】投影强调：
实验
选择试剂
现象
结论
预测Fe3+的氧化性
FeCl3溶液、维生素C、KSCN溶液
FeCl3溶液+足量维生素C→溶液由黄色变浅绿成色+KSCN溶液→溶液不出现血红色
Fe3+具有氧化性
【对应训练1】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（ ）
实验操作和现象
实验结论
A
向盛有某盐溶液的试管中滴入NaOH溶液后，试管口处湿润的红色石蕊试纸未变蓝色
该盐中不含NHeq \\al(＋,4)
B
向某溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成
溶液中一定含有SOeq \\al(2－,4)
C
将NaCl粉末加入适量酒精中，充分振荡形成无色透明分散系，用激光笔照射，出现一条光亮通路
形成的分散系是胶体
D
向NaBr溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳，振荡、静置，溶液下层呈紫红色
Br-的还原性强于Cl-
【答案】CD
【解析】A．稀的氢氧化钠溶液与含有铵根离子的盐溶液混合反应，生成了一水合氨，没有氨气溢出，试管口处湿润的红色石蕊试纸未变蓝色，但不能证明该盐中不含铵根离子，故A错误；B．向某溶液中先滴加稀硝酸，可能是原溶液中有亚硫酸根离子等，被氧化为硫酸根离子，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，无法确定硫酸根离子的来源，故B错误；C．NaCl在酒精中溶解度小，将NaCl粉末加入适量酒精中，充分振荡形成无色透明分散系，用激光笔照射，出现一条光亮通路，产生了丁达尔现象，是胶体特有的性质，故C正确；D．向NaBr溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳，振荡、静置，溶液下层呈紫红色，发生2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，Br-是还原剂，Cl-是还原产物，还原性：Br-＞Cl-，故D正确；故选CD。
【对应训练2】碘缺乏病是机体因缺碘导致的疾病，即地方性甲状腺肿大和地方性克汀病，主要病因是环境缺碘，人体摄取碘不足所致。我国政府对碘缺乏病相当重视，为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾。检验食盐中是否加碘，可用如下反应：KIO3＋5KI＋3H2SO4===3K2SO4＋3I2＋3H2O。
(1)上述反应中，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么物质？
(2)上述反应中，氧化产物与还原产物的质量比是多少？
(3)请分别用双线桥法和单线桥法标出该反应电子转移的方向和数目。
【答案】(1)氧化剂是KIO3，还原剂是KI，氧化产物、还原产物均是I2。
（2）5∶1
(3)
双线桥：
单线桥：
突出学科特色，体验科学探究的过程与方法，培养科学探究与创新意识的化学核心素养。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
环节三、
电子转移的表示方法
活活动一、用双线桥法分析氧化还原反应
【过渡】氧化还原反应一定有电子的转移，那么我们该如何从宏观上来表示这一变化过程呢？
【问题1】观察教材P23、24页钠与氯气、钠与氢气反应时，电子转移分析图示，结合下图思考其特点和书写步骤是什么？并回答什么是双线桥法？
【学生1】①含义：表明同一元素原子得到或失去电子的情况。如：
【教师】举例并板书：。
【学生2】②步骤：第一步、标价态:正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价,判断其升降｡
【学生3】第二步、连双线:一条线由氧化剂中化合价降低的元素指向还原产物中的相应元素,另一条由还原剂中化合价升高的元素指向氧化产物中的相应元素｡
【学生4】第三步、写项目：标出“失去”或“得到”电子的总数（必写）,注明该元素“被氧化”或“被还原”（根据要求写）｡
【学生5】③特点：a.箭头起止：反应物→生成物，且两端对准同种元素；
【学生6】b.线桥上内容：元素化合价升降、氧化还原情况、得失电子总数等 ；
【学生7】c.电子数目：还原剂失去电子总数或氧化剂得到电子总数（相等）。
【学生8】d.表示方法: 采用a×be－形式表示得失电子数，a为得失电子的原子总数，b为每个原子得失电子数，a、b是“1”时省略，得到与失去的电子总数相等。通式如图：
【教师】引导归纳并板书或投影：
【问题2】在用双线桥法表示电子转移情况时，箭头的指向能表示电子转移的方向吗？两个线桥上表示的电子总数有何关系？并结合反应8NH3 + 6NO2 = 7N2 + 12H2O，回答：氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么物质？并用双线桥法标出电子转移的情况。
【学生1】①箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化， 双线桥不能表示电子转移方向；只能表明同一元素原子的电子转移情况。
【学生2】②两个线桥上电子总数一定相等
【学生3】③氧化剂：NO2，还原剂：NH3，氧化产物和还原产物均为N2。
【学生4】④用双线桥标出电子转移的情况：
【教师】评价：
【对应训练1】下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是( )
【答案】B
【解析】A项，锌原子失去电子，氢原子得到电子，错误；B项，氯酸钾中氯元素由＋5价降低到0价，得到5个电子，盐酸中氯元素由－1价升高到0价，失去5个电子，正确；C项，2个铁原子失去6个电子，3个氯气分子得到6个电子，错误；D项，1个铜原子失去2个电子，硝酸得到2个电子，错误。
【对应训练2】硫单质在反应3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O中的变化是( )
A．被氧化B．被还原
C．既被氧化又被还原D．既未被氧化又未被还原
【答案】C
【解析】该反应中单质硫中的硫元素化合价为0价，一部分升高到＋4价，一部分降低到一2价，故在反应中硫单质既被氧化又被还原。
回归教材，认识“双线桥”法，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学核心素养。
通过典例剖析，达成熟练掌握“双线桥”法表示电子转移的目标要求。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
活
活活动二、用单线桥法分析氧化还原反应
【过渡】相比于双线桥法，还有一种方法更能直观的表示了反应中电子的转移情况，这种方法就是单线桥法。
【问题1】阅读教材P25两个反应表达式，分析两式的特点，思考如何用单线桥法的表示电子转移的方向和数目？
【学生1】①含义：表示反应前后不同元素原子间电子转移情况。如：
【教师】评价并板书：
【学生2】②步骤：第一步、标价态:正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价,判断其升降,进而确定得失电子的元素｡
【学生3】第二步、连单线:连接等式左边的氧化剂与还原剂,箭头指向氧化剂｡
【学生4】第三步、写数目：标出转移的电子总数｡
【学生5】③特点：a.单线桥必须画在反应物中。即从反应物中失电子的元素指向反应物中得电子的元素，表示反应物中变价元素原子间电子的转移情况。
【学生6】b.箭头由化合价升高元素开始到化合价降低元素终止。
【学生7】c.因箭头已标明电子转移的方向，因此不需要写“失去”、“得到”，只标明电子转移数目。通式如图：
【教师】强调并板书或投影L
【问题2】在用单线桥法表示电子转移情况时，箭头指向的含义是什么？结合反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O进行分析，指出被还原和被氧化的元素分别是什么？并用单线桥法表示该反应中电子转移情况。
【学生1】①单线桥法箭头指向为氧化剂和还原剂之间转移电子的方向。
【学生2】②Mn元素被还原，氯元素被氧化。
【学生3】③用单线桥法表示该反应中电子转移情况：
【教师】板书剂评价：。
【对应训练1】下列化学反应中用单线桥表示电子转移的方法正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A项，1个Fe原子失去2个电子，盐酸中的H+得到2个电子，生成1个H2分子，A项正确；B项，Cu失电子，H2SO4中的硫元素得到电子，箭号方向应该由Cu指向S，B项错误；C项，2个Na共失去2个电子，C项错误；D项，转移电子总数为10，且KI中I-失电子，KMnO4中Mn元素得到电子，箭号方向应该由I指向Mn，D项错误。故选A。
【对应训练2】已知铜在常温下能被浓硝酸溶解，其反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。用单线桥法表示电子得失的方向和数目，若3 个 Cu参加反应，则该过程转移的电子是多少？
【答案】①单线桥法表示电子得失的方向和数目：
②6个
【解析】①该反应中Cu的化合价变化是0价→+2价，1 个 Cu失去2 个电子；HNO3中氮元素部分化合价由+5价→+4价，生成1个 NO2，转移1 个电子。②1 ml Cu失去2 ml电子，故3 ml Cu失去6 ml电子。
回归教材，认识“单线桥”法，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学核心素养。
通过典例剖析，达成熟练掌握“单线桥”法表示电子转移的目标要求。
巩固与评价，发现问题，调控课堂，提高效率。
环节四、课后巩固
作业设计
1．（易）教材作业：P27页练习2、3、7、10、12
2.（易）下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是 ( )
A．失去电子的反应是还原反应 B．作氧化剂的物质不能是还原剂
C．发生氧化反应的物质是氧化剂 D．失去电子的物质是还原剂
【答案】D
【解析】在氧化还原反应中，得电子化合价降低的物质是氧化剂，失电子化合价升高的物质是还原剂，氧化剂发生还原反应，还原剂发生氧化反应，在同一氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能是同一物质，也可能是不同物质。A．失去电子的物质是还原剂，发生氧化反应，故A错误；B．作氧化剂的物质也可能是还原剂，例如反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中，氯气既是氧化剂又是还原剂，故B错误；C．得电子的物质是氧化剂，发生还原反应，故C错误；D．失去电子化合价升高的物质是还原剂，故D正确；答案选D。
3．（易）下列反应中，SO2表现氧化性的是（ ）
A．2SO2+O2⇌2SO3 B．SO2+H2O=H2SO3
C．2H2S+SO2=3S↓+2H2O D．SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl
【答案】C
【解析】A.SO2化合价升高，被氧化，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性；B.化合价无变化；C.SO2化合价降低，被还原，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性；D.SO2化合价升高，被氧化，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性；故选C。
4．（中）对于反应Cl2+H2O=HCl+HClO的叙述正确的是（ ）
A．反应1个Cl2，转移2个电子 B．水做还原剂
C．氯气既是氧化剂又是还原剂 D．反应产物都是强酸
【答案】C
【解析】从Cl2＋H2O=HCl＋HClO化学反应中，获得的信息为：Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，据此分析解题。A．反应1个Cl2，转移1个电子，Cl由0价变为+1和-1，A错误；B．Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，B错误；C．Cl由0价变为+1和-1，Cl2既是氧化剂又是还原剂，C正确；D．产物HClO为弱酸，D错误；答案选C。
5．（中）吸进人体内的氧有2%转化为氧化性极强的活性氧，活性氧能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，中国科学家尝试用Na2SeO3清除人体内的活性氧，则Na2SeO3的作用是（ ）
A．还原剂 B．氧化剂
C．既是氧化剂又是还原剂 D．以上均不是
【答案】A
【解析】活性氧具有较强的氧化性，亚硒酸钠(Na2SeO3)能消除人体内的活性氧，因此亚硒酸钠具有还原性，与活性氧反应时，亚硒酸钠作还原剂，答案选A。
6．（中）下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A项，钠和氯气反应生成氯化钠，钠失电子、氯气得电子，电子转移的方向和数目表示为，错误；B项，氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳，氧化铜中铜元素得电子生成铜，碳失电子生成二氧化碳，电子转移的方向和数目表示为，错误；C项，氯酸钾加热分解为氯化钾和氧气，氯元素化合价由＋5降低为－1、氧元素化合价由－2升高为0，电子转移的方向和数目表示为，错误；D项，硫化氢和浓硫酸反应生成硫、二氧化硫、水，硫化氢中S元素化合价由－2升高为0、硫酸中S元素化合价由＋6降低为＋4，电子转移的方向和数目表示为，正确。
7．（难）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中，不正确的是
A．过程①中，生成CuS的反应为H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋
B．过程②中，Fe3＋作氧化剂
C．转化图中化合价不变的元素只有氢和氯
D．回收S的总反应为2H2S＋O2=2H2O＋2S↓
【答案】C
【解析】A．过程①中，Cu2+与H2S反应，生成CuS和H+，离子反应为H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋，A正确；B．过程②中，发生反应CuS+2Fe3＋=2Fe2++Cu2++S，Fe3+的价态降低，则Fe3+作氧化剂，B正确；C．转化图中，Fe、S、O元素的化合价发生改变，化合价不变的元素为H和Cu，C不正确；D．从总反应看，Fe2+、Fe3+、Cu2+循环使用，则回收S的总反应为2H2S＋O2=2H2O＋2S↓，D正确；故选C。
8．（中）饮用水中的NO3-会对人类健康产生危害，为了降低饮用水中NO- 3的浓度，某饮用水研究人员提出，在碱性条件下用铝粉将NO- 3还原为N2，其化学方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。请回答下列问题：
（1）上述反应中，_______(填元素名称，下同)元素的化合价升高，则该元素的原子_______(填“得到”或“失去”)电子；_______元素的化合价降低，则该元素的原子_______(填“被氧化”或“被还原”)。
（2）用单线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目：_______。
（3）氢氧化铁胶体也可作为净水剂，氢氧化铁胶体的实验室制法是向沸水中滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续加热至液体呈现红褐色，停止加热；书写该反应的化学方程式：_______。
【答案】（1）铝 失去 氮 被还原
（2）
（3）FeCl3+3H2O QUOTE ≜ eq \(\(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(△))Fe(OH)3(胶体)+3HCl
【解析】（1）铝的化合价从0变到+3，所以化合价升高的为铝元素；造成化合价升高的原因是失去电子；氮的化合价从+5变到0，所以化合价降低的是氮元素，化合价降低即是被还原了。
（2）铝作还原剂，硝酸作氧化剂，根据化合价变化可知转移30个电子，用单线桥可表示为（见答案）
（3）生成氢氧化铁胶体的方程式为：FeCl3+3H2O QUOTE ≜ QUOTE ≜ eq \(\(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(△))Fe(OH)3(胶体)+3HCl
及时巩固、消化所学，促进掌握必备知识，评价教学效果，为后期优化教学方案提供依据，培养分析问题和解决问题等关键能力。
课堂总结
还原剂——升失氧（化合价升高、失去电子、被氧化、发生氧化反应、得到氧化产物）
氧化剂——降得还（化合价降低、得到电子、被还原、发生还原反应、得到还原产物）
板书
设计
第三节 氧化还原反应
第二课时 氧化剂和还原剂
1.还原剂→具有还原性→失e-的反应物 → 所含元素化合价升高→发生氧化反应
氧化剂→具有氧化性→得e-的反应物 → 所含元素化合价降低→发生还原反应
2.常见氧化剂：O2 、Cl2、浓硫酸、HNO3、 KMnO4、FeCl3
常见还原剂：Na、Mg、Al、Zn、Fe、H2、C、CO等
3.氧化还原反应中电子转移的表示方法
（1）双线桥法：
（2）单线桥法：
教学
反思
本课时共设置了两个环节，五个问题开展教学。教材内容并不多，但可以很好体现宏观辨识与微观探析、科学探究与创新意识等化学核心素养。通过生活中学生非常熟悉的常见金属铁的应用引入新课，可以充分激发学生的学习兴趣和探究欲望。新课从物质的氧化性和还原性及其原因分析入手，引出氧化剂、还原剂的概念，结合实例再得出氧化产物和还原产物的概念，既可以帮助学生理解概念，又可以直观地展现出各概念之间的关系。在此基础上，进一步探究氧化还原反应中电子转移的两种表示方法。整个教学过程由易到难，循序渐进，既有理论知识的探究，又有实验探究，还有实际问题的解决，可有效保持学生学习兴趣的持久性。每个问题后均有对应训练，可以对学生的学习情况及时作出评价，从而提高课堂教学效率。
相关教案
化学必修 第一册第一章 物质及其变化第三节 氧化还原反应教学设计： 这是一份化学必修 第一册第一章 物质及其变化第三节 氧化还原反应教学设计，共6页。教案主要包含了学生活动，归纳总结，归纳整理，思考与讨论，归纳与整理等内容，欢迎下载使用。
高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应教案： 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应教案，共3页。教案主要包含了课堂小结等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修 第一册实验活动2 铁及其化合物的性质教案及反思： 这是一份人教版 (2019)必修 第一册实验活动2 铁及其化合物的性质教案及反思，共6页。教案主要包含了学生活动，归纳整理，思考与讨论，归纳与整理，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
